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出版社： WolframMedia

ISBN：9781579550080

商品编码：10101941593

页数：1197

  详情信息：

  Product Details 基本信息

ISBN-13 书号:9781579550080

Author 作者:Wolfram, Stephen

出版社:WolframMedia

Publication Date 出版日期:20020501

Product Dimensions 商品尺寸:24.6x20.6x6.2cm

Shipping Weight 商品重量:2.51kg

Shipping Weight Language 语种:英语

pages 页数:1197

好的，为您创作一本名为《数字生命的黎明：计算与复杂性的新视角》的图书简介。 --- 数字生命的黎明：计算与复杂性的新视角 一部深刻探讨计算本质、探索生命现象背后隐藏规则的开创性著作。 在信息时代的高速公路上，我们习惯于将计算机视为强大的工具，用于解决线性、可预测的问题。然而，当我们将目光投向自然界最深处的奥秘——生命的起源、意识的涌现、生态系统的动态平衡——我们会发现，这些现象的驱动力远超经典图灵模型的范畴。本书将带领读者踏上一场跨越数学、物理学、生物学和哲学边界的深度探索，挑战我们对“计算”与“复杂性”的传统认知。 第一部分：超越图灵的疆界 本书的第一部分，旨在解构我们对计算的固有印象，并为理解更深层次的复杂系统奠定理论基础。 一、计算的界限与潜力 传统的计算机科学建立在冯·诺依曼架构和图灵机模型之上。这些模型在处理确定性、逻辑驱动的任务时表现卓越，但它们在模拟自然界中普遍存在的非线性、自组织现象时显得力不从心。我们深入探讨了“可计算性”的理论边界，并引入了新的计算范式，例如连续介质计算和超计算的概念。我们分析了为什么即使拥有无限的算力，某些自然过程的内在随机性和涌现性依然无法被完全预测或反演。 二、细胞自动机：简中蕴含的宇宙 本书的核心论据之一，在于系统地展示了细胞自动机（Cellular Automata, CA）作为一种理想化的计算模型，如何能够模拟出超越其自身简单规则的复杂行为。我们不仅仅停留在对“生命游戏”（Game of Life）的表面描述，而是深入研究了一维、二维、乃至高维CA中涌现出的复杂结构、规律的形成以及信息流动的机制。通过对特定规则集（如Wolfram的Class IV系统）的详尽分析，我们将揭示：在极简的局部交互作用下，宏观层面的复杂模式是如何自然而然地“生长”出来的，这为理解物理定律如何在基本粒子尺度上构建出我们所见的宏观世界提供了强有力的类比。 三、从简单规则到复杂模式的涌现性 “涌现性”（Emergence）是理解复杂系统的钥匙。本书用大量篇幅阐述了涌现现象背后的数学机制。我们探讨了相变理论在计算系统中的应用——即系统参数的微小变化如何导致系统行为发生根本性的、定性的改变。我们引入了有效性理论的概念，讨论了在一个高层级的复杂系统中，低层级的详细信息如何被“平均化”或“压缩”，从而产生出可被独立研究的、具有意义的宏观规律。这部分内容将挑战读者固有的还原论思维。 第二部分：自然界中的计算印记 在第二部分，我们将理论框架投射到现实世界，探讨生命、物理与信息如何在自然界中交织。 四、生物系统的内在算法 生命被认为是自然界中最精妙的计算系统。我们检视了生物进化、胚胎发育和蛋白质折叠过程，试图从中识别出计算的“签名”。 发育的拓扑学： 我们研究了形态发生素（Morphogens）的扩散与梯度如何通过局部规则指导细胞的命运选择，这本质上是一种分布式的、容错的计算过程。我们对比了计算机图形学中的反应-扩散系统与生物体图案形成的机制。 遗传信息与算法： DNA不仅仅是数据的存储介质，它还是一个动态的、受调控的程序。我们分析了基因调控网络（Gene Regulatory Networks）作为一套复杂的逻辑电路的运作方式，以及这种网络如何实现对环境变化的适应性计算。 五、物质与信息流的交融 本章将目光聚焦于物理学中的信息概念。我们审视了热力学第二定律与信息熵之间的深刻联系。著名的“信息守恒”原则在黑洞物理、量子信息论中的体现，揭示了信息在宇宙中扮演着比能量和物质更基础的角色。我们将探讨耗散系统（如湍流或化学振荡）如何通过持续的能量输入来维持其低熵的有序结构，这是一种持续进行的、非平衡态的计算活动。 六、感官、意识与模拟 本书的探讨将触及最引人入胜的前沿——意识的计算基础。我们不会简单地断言“大脑就是一个计算机”，而是提出一种更为细致的观点：意识的某些关键特征（如统一性、意向性）可能源于大脑中特定类型的、具有高集成度与反馈回路的计算结构。我们批判性地考察了当前主流的神经科学模型，并提出了一种基于复杂性指标的新框架，用于量化系统中信息处理的深度和广度，这为未来对非生物智能的构建提供了理论指导。 第三部分：面向未来的计算哲学 最后一部分，我们将视野提升至哲学和方法论层面，讨论如何利用新的计算视角来指导科学研究和技术发展。 七、可重现性与科学方法的重塑 当我们面对高度复杂的系统（无论是气候模型、经济系统还是生物体）时，传统的“控制变量”的实验方法往往失效。本书倡导一种基于模型和模拟的科学范式。我们详细介绍了如何利用高度参数化的复杂系统模型来替代或补充传统实验室实验，并讨论了在这些模型中，如何区分出真正的因果关系与仅仅是统计关联的“伪规律”。我们强调了验证和检验复杂模型内在逻辑一致性的重要性。 八、人工生命的伦理与边界 随着我们对自组织计算的理解日益加深，构建具有自主学习和进化能力的系统已不再是科幻。本书审慎地探讨了人工生命（ALife）领域的发展，并提出了关于创造新计算实体的伦理责任。我们讨论了“生命”的定义在计算意义上的可操作性，以及当我们创造出一个不再完全由设计者控制的系统时，我们应该如何界定其权利和责任。 结语：无限的计算景观 《数字生命的黎明》不是一本提供终极答案的教科书，而是一张精密的地图，指引着通往理解自然界深层秩序的道路。它鼓励读者跳出既有的学科藩篱，用计算的思维去审视周围的一切——从最小的物理相互作用到最宏大的生态演化。通过探索计算的深层结构，我们不仅能更好地理解世界是如何运作的，更能预见人类如何能在未来与这个复杂的世界进行更和谐、更具创造性的互动。 本书适合对象： 理论物理学家、生物信息学研究者、计算机科学的理论探索者、复杂系统研究人员，以及所有对生命本质和计算哲学抱有强烈好奇心的读者。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我订购这本书很大程度上是受到了几位我非常尊敬的学者推荐的影响。他们一致认为，这本书代表了一种思考范式的根本性转移，即便只是其中提及的某些基础概念，也足以改变未来十年的研究方向。这让我产生了一种“知识恐慌”——害怕自己会错过这场思维革命的关键节点。我通常对那些过于学术化、充满复杂公式的著作敬而远之，但这次的推荐群体跨度很大，从理论物理学家到行为经济学家都有涉及，这暗示了这本书的适用范围和影响力是极其广泛的。我猜测，它可能构建了一种普适性的、可以应用于任何复杂系统的底层逻辑，某种类似于“元理论”的东西。我急切地想知道，它究竟是如何将这些看似不相干的领域串联起来的。如果真如传闻所说，这本书将提供一把“万能钥匙”，那么它绝对是近期最值得投入精力的读物，我必须尽快掌握其中的核心思想，才能跟上时代的步伐。

评分☆☆☆☆☆

我最近迷上了那种需要反复阅读、并且每次都会有新发现的书籍，它们就像一座座迷宫，初读时或许迷失方向，但随着对路径的熟悉，新的捷径和隐藏的宝藏就会逐渐显现。我预感《预订》A New Kind of Science 很有可能就是这类书籍。我的阅读习惯是，会先快速浏览一遍，标记出所有感到困惑的地方，然后针对性地去查阅相关背景资料，再进行第二轮的精读。这本书的题目本身就带有一种挑衅性，挑战了既有的“科学”定义。这通常意味着作者在探讨的是一些边缘地带的现象，或者是一些尚未被主流科学界充分接纳的新颖方法论。我期待看到它如何处理那些“不合时宜”的观察，以及如何用严谨的逻辑去支撑那些大胆的假设。我希望它能提供充足的案例和推演，让我可以亲手验证其中某些逻辑链条，而不是仅仅接受作者的单方面论断。这种需要读者积极参与、共同构建理解的阅读体验，才是我认为一本好书的终极价值所在。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书的动机非常纯粹，就是对“新颖”事物的一种本能的渴望。现在的出版物很多都趋于同质化，知识点被反复咀嚼和重新包装，很难找到真正具有原创性的内容。当我看到这本书的预订信息时，那种久违的兴奋感又回来了，仿佛是发现了一片未被开发的数字荒原。我尤其关注那些在标题中使用了“新颖”、“范式”、“重构”这类词汇的书籍，因为它们往往代表着作者愿意冒险去挑战权威、提出异议。我并不太在意它是否能在短期内产生巨大的商业价值，我更看重的是它能否在我的知识版图中开辟一个新的维度。我希望它能让我看到，在那些我们认为已经完全被探索完毕的领域之下，还隐藏着多么广阔、多么令人惊奇的复杂结构。这本书对我来说，与其说是知识的获取，不如说是一种思维方式的迭代升级，我准备好迎接一次彻底的认知冲击了。

评分☆☆☆☆☆

这本书的预订页面描述得相当含糊，但正是这种“犹抱琵琶半遮面”的态度，反而激起了我强烈的求知欲。我是一个热衷于探索跨学科知识交叉点的人，往往那些标题看似晦涩难懂，实则蕴含着颠覆性思想的书籍，才最能触动我的好奇心。我查阅了一些相关的论坛和讨论，发现对这本书的讨论热度很高，很多人都在猜测它到底会揭示哪些目前科学界尚未触及的领域。这种集体期待和不确定性带来的张力，比任何明确的介绍都更有吸引力。我倾向于相信，这本书并非一本简单的科普读物，而更像是一本思想的“引爆点”，它可能从一个全新的角度重新审视我们习以为常的世界运行规则。我希望它能提供一套全新的思维框架，让我能以一种“初学者”的心态去重新审视那些陈旧的知识体系。这种“预订”的过程，本身就是一种对未知领域的探险，我享受这种等待一个重大发现降临的感觉。

评分☆☆☆☆☆

这本《预订》A New Kind of Science 的封面设计简直是视觉的盛宴，那种充满未来感的字体排版和深邃的背景色调，一下子就抓住了我的眼球。我本来就对手工艺术和设计类的书籍情有独钟，光是冲着这精美的装帧，我就忍不住把它加入了购物车。拿到实物后，那种厚重扎实的质感，更让我觉得物超所值。我特别喜欢它对细节的处理，比如书脊的烫金工艺，在不同的光线下会折射出不同的光泽，每次翻阅都像在进行一次小小的仪式。而且，内页的纸张选择也非常考究，光滑而不反光，非常适合长时间阅读。虽然我还没来得及深入研究具体的内容，但仅仅是这份对“美学”的坚持，就已经让我对这本书充满了期待。我猜想，作者一定在排版和视觉呈现上下了极大的功夫，希望里面的内容也能像它的外表一样，带来全新的震撼体验。我甚至已经开始琢磨，这本书放在我的书架上，一定会成为一个亮眼的装饰品，那种沉静而又充满力量的美感，是很多当代设计作品所缺乏的。它不仅仅是一本书，更像是一件精心打磨的艺术品。